重金属铅污染对人体的危害

第36卷第6期2007年6月辽　　宁　　化　　工LiaoningChemicalIndustryVol.36,No.6June,2007

重金属铅污染对人体的危害

张英(,)

摘、毒性机理以及对人体的危害,由于铅不能被生物降解,在环,所以铅造成的污染消除很困难,对人体引起的影响和危害成为人们更为关注的问题。关　键　词:　铅;污染;危害

中图分类号:　O614　　文献标识码:　A　　文章编号:　10040935(2007)06039503

　　铅是环境中重要的有毒污染物,铅对人类健康的危害,尤其是儿童健康的危害已引起世界各国学者的广泛关注。铅对健康的潜在危害,也日益引起人们的关注,铅对人体的所有器官都能够造成损害。具体表现为,影响人的智力发育和骨骼发育,造成消化不良和内分泌失调,导致贫血、高血压和心律失常,破坏肾功能和免疫功能等。人体内有极少量铅的存在,也会对健康造成损害,即使脱离了污染环境或经治疗使体内血铅水平明显下降,受损的器官和组织已不能修复,将伴随终身。

主要用于涂料。建筑上的油漆涂料约有一半在7

年内因日晒雨淋,风蚀而脱落下来,1/4沉落在地面,增加了室内外尘土、土壤和空气中的铅含量。这种来源的铅量全球平均每年向环境排放铅为500万t[2]。铅在世界土壤的环境转归情况是:每年从空气到土壤15万t,从空气转移到海洋25万t,从土壤到海洋41.6万t。每年从海水转移到底泥为40～60万t。由于水体、土壤、空气中铅被生物吸收而向生物体转移,造成全世界各种植物性食物中含铅量均值范围为0.1～1mg/kg[3]。由于日趋严重的环境铅污染,现代人体血铅值急增至工业革命前正常人血铅值的数百甚至千倍。

1　铅污染根源

从全球角度看汽车尾气是最广泛、最严重的大气铅污染源。汽油中通常加入四乙基铅做防爆剂,据检测每升汽油中含铅量为200～500μg,故排出的尾气中含有大量的铅。其中一部分可飘落在公路两侧内,另外的一部分则以极小的颗粒飘尘向远处扩散,公路附近农作物含铅量可高达3000mg/kg。全球每年排入大气的铅多达40万t

2　铅的毒性机理

铅离子可因微生物甲基化作用而生成相应的甲基化合物,此类化合物多属毒性很强的挥发性物质,极易通过呼吸道进入体内。另外还可通过口腔、皮肤进入体内后,与人体某些酶的活性中心硫基(-SH)有着特别强的亲和力,金属离子极易取代硫基上的氢,从而使酶丧失其生物活性,其破坏作用就在于使生物酶失去活性。还可以通过与酶的非活性部位相结合,从而改变活性部位的构象,或与起辅酶作用的金属离子置换,同样能使生物酶的活性减弱甚至丧失。

　　收稿日期:　2007203212　　作者简介:　张　英(1955-),女,助理工程师。

之多[1]。煤燃烧产生的工业废气也是严重的大气铅污染源。我国煤中铅的含量约为0.6mg/kg,煤炭燃烧后灰分占1/5,如不加处理,其中1/3会排入大气形成飘尘,含铅量约为100mg/L。油漆、涂料也是严重的环境铅污染源,油漆的铅主要用做颜料的稳定剂,铅丹和高铅酸钙及铬酸铅等

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3　铅对人体健康的危害

铅是污染物中毒性很大并且以神经毒性为主

的一种重金属元素。铅的毒性与其化合物的形态、溶解度有关。硝酸铅、醋酸铅易溶于水,易被吸收,毒性强;铅白、铅的氧化物,碱式硫酸铅在酸性中易溶解,颗粒小而成粉状,毒性大;硫化铅、铬酸铅不易溶,毒性小;四乙基铅较无机铅毒性大。神经、造血、,。铅在体内半衰期长,对许多器官系统和生理功能均产生危害[4]。3.1　神经系统铅对神经系统的损害是引起末梢神经炎,出现运动和感觉异常。常见的异常有伸肌麻痹,这种麻痹是由于铅抑制了肌肉里的肌磷酸激酶,使肌肉里的磷酸激酶减少,致使肌肉失去了收缩的动力。也可能是神经和脊髓前角细胞有变性,阻碍了伸肌神经冲动的传递而造成麻痹。感觉异常,常见的是上肢前臂和下肢小腿出现麻木、肌肉痛,早期有闪电样疼痛,进而发展为感觉减退和肢体无力。侵入人体的铅,随血液流进入脑组织,损伤小脑和大脑的皮质细胞,干扰代谢活动,导致营养物质和氧的供应不足。由于能量缺乏脑内小毛细血管内皮细胞肿胀,管腔变窄,血流淤滞,血管扩张,渗透性增加,造成血管周围水肿,发展成为弥漫性脑损伤和高血压脑病。经常接触低浓度的铅,当血铅达到60～80μg/100mL时,便会出现头痛、头晕、疲乏、记忆力减退、失眠和易恶梦惊醒等症状。并且伴有食欲不振、便秘、腹痛等消化系统的症状。3.2　骨髓造血系统

贫血为铅中毒的早期症状之一。铅可抑制血红素合成过程中许多酶的催化作用,其中最敏感的氨基乙酰丙酸合成酶阻碍红细胞游离原卟啉(FEP)与铁结合从而引起血中FEP堆积,血色素减少,造成低色素贫血。所以FEP可以作为血铅的敏感指标。贫血发生的另一个原因是溶血。这是因为正常红细胞膜上有一种三磷腺苷酶,此酶能控制红细胞内外的钾、钠离子和水分的分布,当铅抑制此酶后,红细胞内的钾、钠离子和水分脱失

而致中毒性贫血。

3.3　消化系统

铅对人的消化系统会产生损害。损害程度与接触铅量的多少、时间及中毒途径都有关系。对肝脏的损害多见于消化道铅中毒者。可引起肝肿大、黄疸,。除直接损伤肝,,。.4　心血管系统

铅作用于血管壁引起细小动脉痉挛,导致腹绞痛、视网膜小动脉痉挛、高血压细小动脉硬化。铅中毒者面色苍白,也是由于皮肤血管收缩所致。铅能影响大脑的能量代谢,使心脏泵血功能降低,导致自主神经功能失调,造成心电传导改变,表现为心率变慢。3.5　肾脏及生殖系统

世界卫生组织报告认为,血铅水平达70μg/100mL以上的长期铅接触,可引起慢性不可医治的铅性肾病[5]。肾小管重吸收功能下降是早期的症状,原因是铅破坏了线粒体的ATP代谢功能,从而干扰了肾小管上皮细胞的主动运转机制。铅还可损害肾小球旁器,刺激肾素的合成释放,影响肾素-血管紧张素-醛固酮系统平衡,这可能是铅高血压的发病机制。铅对男女性生殖功能有一定的影响。3.6　免疫系统

四乙基铅可使白细胞数减少,白细胞的吞噬能力下降,从而减弱机体的免疫能力恢复到正常水平,而铅则转储于骨骼或其他器官,90%储积在骨骼,且其半衰期长达7年到数十年不等。疲劳、外伤、感染、缺钙等可使骨内磷酸铅再次进入血中,发生内源性铅中毒。

另外无机铅或有机铅均有致畸、致癌、致突变性作用,可致胚胎发育差,并出现肢体畸形,高浓度铅对动物可显示致癌活性。无机铅可引起果蝇的基因突变[6]等。

4　结　语

当今世界各国都对环境铅污染所致的人体健康危害,尤其是儿童健康的危害予以高度重视,铅污染不仅影响人体健康,而且影响儿童智能发育,

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必须采取措施,防治其危害。特别是儿童频繁接触的玩具、文具等用品表层的油漆、颜料,要严格控制其铅含量,将铅毒危害降至最低。同时,应加大执法力度,依法治污,加强监测。随着经济的发展,排放出的废气、废水、废渣对空气、河流和大气的污染正从大城市向小城市甚至乡村转移,对这种牺牲环境为代价的做法,环保执法部门要尽早预防,加强管理,发现问题及时解决,使环境质量不断改善。

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HazardsofPbPollutiontoHealth

ZHANGYing,ZHOUChang2min

(ShenyangProductQualitySupervisionAndInspectionInstitute,Shenyang110022,China)

Abstract:ThesourcesofPbpollution,itstoxicityandmechanismandthehazardstothehumanbodywereintroducedinthispaper,Sinceleadisunabletobebiodegraded,justcantransformbetweenthevariousmorphologyintheenviron2ment,Sothepollutioncausedbyleadwasverydifficulttoeliminate,theimpactandhazardtothehumanbodyaremoreconcernedabouttheissues.

Keywords:Lead;Pollution;Hazard

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ApplicationandFutureofSupercriticalFluidinEnvironmentalProtection

WANGDai2zhi

(DepartmentofChemistryandEnvironmentalEngineeringofHubeiNormalUniversity,Huangshi,435002,China)Abstract:Supercriticalfluidtechnologyisextensivelyappliedinthefieldsofchemicalengineering,medicine,biology,food,porcelainetc.Itisanewresearchaspecttoapplythesupercriticalfluidtechnologyonenvironmentalprotection.Thetechnologyhasgottenextremelyrapiddevelopmentforrecentyearsbecauseofitsmanyadvantagessuchaslow-price,good-speedandhigh-efficiencyindisposingofwastes.Thespecialtiesofsupercriticalfluidandtheapplicationstatusquoofsupercriticalfluidtechnology(supercriticalfluidextraction,supercriticalfluidchromatographyandsuper2criticalwateroxidation)inenvironmentalprotectionweresummarizedinthispaper.

Keywords:Supercriticalfluid;Supercriticalfluidextraction;Supercriticalfluidchromatography;Supercriticalwateroxi2dation;Environmentalprotection